Unit Pemroses Sentral: Perbedaan revisi

1.915 bita dihapus ,  10 bulan yang lalu
Bentuk, [[Desain prosesor|desain]], dan implementasi CPU telah berubah sepanjang sejarahnya, tetapi operasi fundamentalnya hampir tidak berubah. Komponen utama dari CPU termasuk [[Arithmetic logic unit|unit logika aritmatika]] (ALU) yang melakukan aritmatika dan [[Boolean algebra|operasi logika]], [[register prosesor]] yang memasok [[Operand|operan]] ke ALU dan menyimpan hasil operasi ALU, dan unit kontrol yang mengatur pengambilan (dari memori) dan eksekusi. instruksi dengan mengarahkan operasi terkoordinasi ALU, register dan komponen lainnya.
 
== Struktur dan implementasi ==
== Komponen ==
{{see also|Desain prosesor}}
[[Berkas:CPU block diagram.svg|ka|jmpl|210px|Diagram blok sederhana sebuah CPU.]]
[[Berkas:ABasicComputer.gif|jmpl|Diagram blok dari komputer uniprocessor-CPU dasar. Garis hitam menunjukkan aliran data, sedangkan garis merah menunjukkan aliran kontrol; panah menunjukkan arah aliran.]]
 
Terpasang ke dalam sirkuit CPU adalah serangkaian operasi dasar yang dapat dilakukannya, yang disebut [[Arsitektur set instruksi|set instruksi]]. Operasi semacam itu mungkin melibatkan, misalnya, menambah atau mengurangi dua angka, membandingkan dua angka, atau melompat ke bagian program yang berbeda. Setiap operasi dasar diwakili oleh kombinasi [[bit]] tertentu, yang dikenal sebagai bahasa mesin [[opcode]] ; saat menjalankan instruksi dalam program bahasa mesin, CPU memutuskan operasi mana yang akan dilakukan dengan "mendekode" opcode. Instruksi bahasa mesin lengkap terdiri dari opcode dan, dalam banyak kasus, bit tambahan yang menentukan argumen untuk operasi (misalnya, angka yang akan dijumlahkan dalam kasus operasi penambahan). Menaikkan skala kompleksitas, program bahasa mesin adalah kumpulan instruksi bahasa mesin yang dieksekusi CPU.
Komponen CPU terbagi menjadi beberapa macam, yaitu sebagai berikut:
* '''Unit kontrol''' yang mampu mengatur jalannya program. Komponen ini sudah pasti terdapat dalam semua CPU. CPU bertugas mengontrol komputer sehingga terjadi sinkronisasi kerja antarkomponen dalam menjalankan fungsi-fungsi operasinya. termasuk dalam tanggung jawab unit kontrol adalah mengambil intruksi-intruksi dari memori utama dan menentukan jenis instruksi tersebut. Bila ada instruksi untuk perhitungan aritmetika atau perbandingan logika, maka unit kendali akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Hasil dari pengolahan data dibawa oleh unit kendali ke memori utama lagi untuk disimpan, dan pada saatnya akan disajikan ke alat output. Dengan demikian tugas dari unit kendali ini adalah:
** Mengatur dan mengendalikan alat-alat masukan (''input'') dan keluaran (''output'').
** Mengambil instruksi-instruksi dari memori utama.
** Mengambil data dari memori utama (jika diperlukan) untuk diproses.
** Mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmetika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU.
** Menyimpan hasil proses ke memori utama.
* '''Register''' merupakan alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi, yang digunakan untuk menyimpan data dan/atau instruksi yang sedang diproses. Memori ini bersifat sementara, biasanya digunakan untuk menyimpan data saat di olah ataupun data untuk pengolahan selanjutnya. Secara analogi, register ini dapat diibaratkan sebagai ingatan di otak bila kita melakukan pengolahan data secara manual, sehingga otak dapat diibaratkan sebagai CPU, yang berisi ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur seluruh kegiatan tubuh dan mempunyai tempat untuk melakukan perhitungan dan perbandingan logika.
* '''ALU''' unit yang bertugas untuk melakukan operasi aritmetika dan operasi logika berdasar instruksi yang ditentukan. ALU sering di sebut ''mesin bahasa'' karena bagian ini ALU terdiri dari dua bagian, yaitu unit arithmetika dan unit logika boolean yang masing-masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri. Tugas utama dari ALU adalah melakukan semua perhitungan aritmetika yang terjadi sesuai dengan instruksi program. ALU melakukan semua operasi aritmetika dengan dasar penjumlahan sehingga sirkuit elektronik yang digunakan disebut adder.
Tugas lain dari ALU adalah melakukan keputusan dari suatu operasi logika sesuai dengan instruksi program. Operasi logika meliputi perbandingan dua operand dengan menggunakan operator logika tertentu, yaitu sama dengan (=), tidak sama dengan (¹ ), kurang dari (<), kurang atau sama dengan (£ ), lebih besar dari (>), dan lebih besar atau sama dengan (³ ).
 
* '''CPU Interconnections''' adalah sistem koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal CPU, yaitu ALU, unit kontrol dan register-register dan juga dengan bus-bus eksternal CPU yang menghubungkan dengan sistem lainnya, seperti memori utama, peranti masukan /keluaran.
 
== Cara Kerja CPU ==
9.937

suntingan